废水处理的基本目标是双重的:(1)将有机废物降低到在接收水时不会产生显着的,溶解的氧气需求的水平,并且(2)将营养(氮和磷)清除到在接受水域生长限制的光合生物体的水平上。为了实现这些目标,植物运营商必须了解与废水处理相关的生物过程和生物,以确保在每个过程中都存在适当,活跃和适当的细菌种群。细菌是所有生物过程中主要关注的生物。但是,废水中的细菌不是单一培养物,而是各种各样的生物体,这些生物具有不同的作用,并且具有不同的操作条件,最适合其最佳活性和生长(即废水处理)。细菌的巨大多样性及其在废水处理中的作用在两个生物治疗单元中最好,即作用的污泥工艺和厌氧消化酯。在本书中审查了细菌和这两个生物逻辑治疗单元。活性污泥过程是市政废水处理厂中最常用的有氧生物治疗单元。这里的生物由丙酸酯(细菌)和欧洲蛋白酶(原生动物和后生动物)组成。生物过程发生在有氧和缺氧环境中,并基于呼吸。厌氧消化酯是市政废水处理厂最常用的厌氧生物治疗单元。这些生物仅由procaryotes组成。生物学过程发生在厌氧环境中,并基于发酵。在活性污泥过程和厌氧消化池之间,微生物群落存在显着差异。本书回顾了细菌群,它们在废水处理中的作用以及影响其活动的操作条件。每个细菌群的作用可能是有益的或有害的
Pruden博士赢得了B.S. 在辛辛那提大学的生物科学(1997)和她的环境科学博士学位(2002年)。 她的研究和教学重点是将微生物生态学观点带入对水,废水和回收水系统的设计和管理中对病原体和抗生素耐药性的控制。 Pruden博士是《联合国环境计划2023年报告》的合着者,为超级细菌提供了支持,并在水系统委员会的军团elly夫国家科学院工程与医学学院(NASEM)管理中任职。 她是科学与工程学总统早期职业奖,保罗·L·布希奖,水研究基金会研究创新奖,《食用国际环境环境奖》,并且是国际水协会的院士。Pruden博士赢得了B.S.在辛辛那提大学的生物科学(1997)和她的环境科学博士学位(2002年)。她的研究和教学重点是将微生物生态学观点带入对水,废水和回收水系统的设计和管理中对病原体和抗生素耐药性的控制。Pruden博士是《联合国环境计划2023年报告》的合着者,为超级细菌提供了支持,并在水系统委员会的军团elly夫国家科学院工程与医学学院(NASEM)管理中任职。她是科学与工程学总统早期职业奖,保罗·L·布希奖,水研究基金会研究创新奖,《食用国际环境环境奖》,并且是国际水协会的院士。
摘要:随着地球人口的增长,尤其是城市人口的增长,固体和液体废物的处理问题日益凸显。仅在美国和欧洲,居民每年产生约670亿立方米需要处理的废水。针对每种类型的废物,全球范围内已经开发出了许多中和工艺和方法。对于废水处理,生物强化目前是最常用的方法,它也广泛应用于土壤生物修复和空气生物过滤。然而,应该记住,没有任何单一的组件可以清除所有杂质。在每种情况下,都需要对环境参数、污染物成分、现有技术和其他条件进行全面分析。虽然生物强化没有通用的机制,但已开发的流程允许您为几乎每个特定任务选择一种算法。但是,对于任何选定的操作算法,实施自动化控制系统都应该是该流程的强制性部分。优化废水处理工艺不仅可以保护环境,还能高效利用化学品,减少固体废物量,并降低能耗。因此,用于监测和控制废水处理厂的控制系统在当今世界已变得至关重要。
环境部,大湖区和能源(EGLE)具有与废水排放有关的几个角色。egle调节废水的排放,包括某些社区在内的雨水,通过国家污染物排放消除系统(NPDES)许可证计划,以向国家地表水域排放。NPDES许可计划已从美国环境保护署(美国EPA)委派给密歇根州。美国EPA具有根据《清洁水法》执行联邦法规的管辖权,并在包括NPDES许可证计划在内的州授权计划中有监督角色。国家法规为密歇根州的NPDES计划提供了基础:第31部分(水资源保护)和《自然资源和环境保护法》第41部分(下水道系统),1994年第451号公共法案(第451号法案),以及允许出院规则的NPDES。因此,Egle是与NPDES许可有关的制造商,建筑工地所有者/开发商和市政当局的主要接触。通过NPDES许可,EGLE调节了公立治疗厂(POTW)的排放到州水域,并审查了符合全州工业预处理标准的当地法令。,虽然将被送往POTW的废水排放受到当地机构的监管,但Egle有权执行当地的工业预处理标准。
虽然废水处理厂中螺旋体的存在通常表明良好的治疗,但相关的螺旋线物种与人类和动物中的一种致病性疾病有关,例如梅毒,莱姆病和诱发性螺旋藻 - 这是对废水治疗对公共健康和环境如此重要的原因之一。
作者贡献:George Wainaina、Joel Podgorski、Linda Strande、Christoph Lüthi (Eawag)、James Elliot Brown (SWOT)、Olivier Mills (WASH AI)、Karen Setty、Chloé Poulin (Aquaya)